03 Avril 2014  |  Capteurs
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 02/2014

Un système de détection immédiate

Le système de vision CV-5000 de la société Keyence permet de contrôler la pose de résine transparente, qui sert de couche protectrice sur les micromodules de cartes à puces. Cette détection en ligne permet un arrêt rapide en cas de dérive, améliorant ainsi la productivité. Le fabricant Gemalto utilise avec succès ce système dans ses lignes de production.

Le fabricant français de cartes à puces Gemalto est l’un des numéros un mondiaux d’un secteur dynamique aux nombreuses applications, telles que les cartes bancaires à microprocesseur, les cartes SIM ou UICC pour les téléphones mobiles, mais aussi les passeports électroniques, les cartes d’identité à puce, les produits d’authentification pour la protection sur Internet, ainsi que le paiement sans contact. Pour opérer ces solutions et gérer à distance les applicatifs et les données personnelles confidentielles contenues dans ces dispositifs sécurisés, le fabricant Gemalto fournit également des logiciels pour serveurs, du conseil, de la formation, ainsi qu’un grand nombre de services de gestion externalisés. Cette entreprise réalise un chiffre d’affaires 2010 de 1,9 milliard d’euros pour un effectif de plus de 10’000 salariés.
«Sur le site de Gemenos, nous vérifions la bonne pose de la résine protectrice sur micromodules. Nous contrôlons concrètement la dimension, le centrage, la non-pollution, le non-débordement, ainsi que la bonne diffusion», explique Thierry Padovani, responsable du secteur Engineering Enrobage Assemblage au sein de l’entreprise Gemalto. «Le système de dispense peut connaître régulièrement des dérives, car la résine est chargée en fibres. Une maintenance régulière doit être réalisée. Notre idée était de pouvoir détecter une anomalie le plus rapidement possible, afin de limiter les pertes en micromodules non conformes».
La cadence est de 12’000 modules par heure. Les cartes à puces sont posées selon douze positions. Ce sont donc douze modules qui sont contrôlés en même temps. La distribution de contrôle a été fixée à 50 cm. Auparavant, la détection était réalisée 3 ou 4 m après la distribution de résine. «Nous cherchions une solution stable et capable de réaliser cette détection rapidement, en dépit de la cadence. L’objectif était de déclencher une alarme en dessous de 500 positions. Le système de vision, connecté au système de commande de la machine, remplit parfaitement sa fonction. Cela nous a permis de faire des gains significatifs de productivité. Les caméras Keyence sont installées sur six lignes et une septième devrait être mise en place prochainement. Elles fonctionnent 24 heures sur 24, en continu depuis trois ans et la stabilité de détection nous donne entière satisfaction», ajoute Thierry Padovani.
 
 
Une détection complexe
La résine est un matériau transparent, ce qui rend la détection plus complexe. «Nous avons réglé ce problème rapidement en mettant en œuvre un éclairage spécifique, qui permettait de mettre en évidence les différences d’opacité. L’image est traitée en noir et blanc avec une résolution de 1,2 millions de pixels», explique Thierry Padovani. «La mise en œuvre a été très rapide. La société Keyence a développé un module de validation, qui a fonctionné immédiatement et depuis tout se déroule normalement».
Le système de vision CV-5000 permet de répondre à toutes les applications couleur ou noir et blanc, mono ou multi-caméras dans des temps record. Tout ceci au profit de la stabilité de la détection. Ses applications sont la mesure dimensionnelle, de positionnement, ainsi que de contrôle d’aspect. Ce système est l’un des plus puissants dispositifs de vision autonome du marché. Il offre la possibilité de traiter 1 million de pixels en 20,5 ms, par exemple. Cette puissance de calcul permet également de multiplier les contrôles et de fiabiliser davantage le contrôle de production, tel qu’une répétabilité importante (sept fois supérieure aux standards actuels) et de nombreux traitements d’images disponibles afin d’optimiser la précision des contrôles.
 
 
Une vitesse de traitement élevée
Les modèles de la série CV-5000 sont commandés par un moteur de traitement d’images couleur grande vitesse et une unité centrale RISC grande vitesse (ordinateur à jeu d’instructions réduit) associés à deux processeurs DSP (processeurs de signal numérique) spécifiques au traitement des images.
Dans l’ensemble, les modèles de cette série utilisent quatre processeurs afin d’obtenir le traitement parallèle et la vitesse de traitement la plus élevée possible. En complément, ce système de vision dispose d’une fonction de double tampon, qui permet de recevoir un signal de déclenchement pendant que l’image précédente est en cours de traitement. Ceci permet d’obtenir un temps de cycle d’environ 16 ms pour les opérations de contrôle (3700 pièces/min), y compris en mode de lecture non entrelacé. Le système de vision de la série CV-5000 offre une connectivité maximale: E/S TOR, port Ethernet, USB, RS-232, etc. Ce système s’interface avec les automates ou un PC.
 
Keyence AG
8902 Urdorf
Tél: 043 455 77 30
www.keyence.ch


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